精密齿轮是所有工业机器的核心部件。齿轮最早可以追溯到4000年前,各个文明古国发明水利机械从而伴生了木质齿轮,此为第一代齿轮。
从公元前200年至18世纪,随着社会生产力的发展和冶炼技术的开发,用铜和铸铁制造耐用性更好的、承载能力更大的齿轮可被称之为第二代齿轮,铜制和铁制齿轮取代木齿轮。
18世纪,瓦特发明蒸汽机,引起了工业革命之后,一直到今天,两百多年的时间中,以蒸汽机起动继而以内燃机、电动机为新的动力,齿轮材质也从铜制、铁制转化成钢制齿轮。
随着科技技术的发展,当下以及未来,齿轮加工一直在追求着小、净、静、高可靠性、高强度、高转速、低材耗、低能耗与低重量等。
齿轮加工发展演变:
最原始的木制齿轮齿形是直线型的,直到18世纪之后,渐开线齿轮逐渐得到广泛的应用。20世纪初,美国人首先提出圆弧齿形,50年代完成这项研究,60年代被命名为WN齿轮,近几十年来,由于航空工业、汽车工业以及其他机械工业的不断发展,传统的渐开线齿形逐渐渐开线修型齿轮所取代,近代渐开线齿轮包括修型齿、摆线齿形、圆弧齿形同时共存,其中渐开线齿形占主导地位,但各自齿形齿轮都有独到的优越性,并不会被其中一种任何齿形完全取代。
齿轮加工工艺
古代木制、铜制和铸铁齿轮均采用手工生产,17世纪末,已能用成型法切齿型,但铸铁工艺还是齿轮加工的主要方法,此后,随着齿轮金属切削水平的提高,大大推动了齿轮加工技术的发展,近些年随着科技的发展,人们对机加工齿轮的强度和承载能力有了更高的要求,精密齿轮成型技术便应运而生。其中锥齿轮的精锻已日益成熟。